工程机械结构件行业的技术特点和技术水平
思瀚产业研究院 金成技术    2023-11-01

（1）行业的技术特点和技术水平

在结构件的生产过程中，焊接是决定产品质量的重要工序，焊接的工艺直接影响到结构件的成品质量、关系到工程机械整机的质量与安全，因此，在焊接过程中需充分保证焊接工艺的正确性和稳定性，并结合反变形技术、校形工艺减少焊接变形，提高焊缝合格率和保证装配尺寸。

衡量焊接质量的标准主要包括焊接缝的力学性能、抗腐蚀程度、化学成分是否达标、金相组织变化、外观形状尺寸以及焊接表面是否有气孔、夹渣、裂纹、未熔合、未焊透等缺陷。

在焊接工艺上，行业内主要包括 MAG 焊、埋弧焊、焊条电弧焊、TIG 等，其中 MAG 焊能通过改变熔滴过渡保证电弧燃烧的稳定性、增大电弧热功率、减少焊接缺陷，具有焊接成本低、焊缝成型美观等优势，是当前工程机械行业焊接作业中主要的焊接工艺。

在焊接形式上，主要包括半自动化焊接和自动化焊接等，近年来行业逐步引入机器人自动化焊接，但由于结构件的外观结构复杂，部分角度和部位难以通过自动化焊接完全覆盖，须由人工焊接实现，因此行业内目前主要以机器人自动化焊接和人工半自动化焊接相结合的形式进行焊接操作。在焊接检测方面，行业内主要采用 UT 探伤、磁粉探伤等方式，对焊缝熔深、焊接缺陷进行检测，确保焊接结构件产品的质量，优化焊接工艺。

（2）行业的技术发展趋势

①环保水平要求不断提升

目前工程机械行业大型结构件焊接广泛采用镀铜实芯焊丝，镀铜在焊接过程中存在弧光辐射、噪声等一系列问题。同时，目前行业广泛采用 CO2 气保焊，在焊接过程中电弧周围会产生一定量的有害气体及烟尘。随着我国环保建设理念日益深入人心，以及国家“碳中和”政策的持续推进，低碳环保型焊接技术的研发将成为今后我国焊接工艺的主流发展趋势。

②焊接技术的精度要求持续提升

工程机械结构件主要是由钢板、型钢及相关的成型件组焊后机加工而成，焊接中产生的焊接应力与焊后的残余应力易使得箱体状结构件变形，是大型结构件结构变形的主要因素。同时，焊接作为产品生产过程中的主要工序，钢板加工过程中焊接缝隙的大小、焊接气孔的多少、外观平整度等，将直接影响结构件产品的质量和性能。因此，提高焊接技术的精度成为了当下企业技术的发力点之一，具体方向包括焊接机器人的技术更新、自动化焊缝检测设备的突破等。